助烧剂对石英基消失模涂料烧结性的影响研究

【摘要】消失模涂料是消失模铸的关键技术,石英基消失模涂料因其价格低廉,原料易得得到了广泛的应用。但是石英基消失模涂料存在烧结性能差的缺点,本文旨在通过在石英基消失模涂料中添加助烧剂的方法,改善石英基涂料的烧结性能,使之具有高耐火度低烧结点的特性。本文通过单因素梯度法,研究了云母粉、滑石粉、钾长石粉、钙长石粉对石英基消失模涂料烧结性能的影响。配制不同助烧剂含量的涂料,并制作成标准试样,将试样在1300℃、1350℃、1400℃、1450℃、15000℃、1550℃下进行烧结。将烧结后的试样进行抗弯强度试样,分析助烧剂含量对涂料烧结后抗弯强的影响。对烧结后试样进行显气孔率、体积密度的测试,分析烧结后试样的烧结程度与助烧剂含量及温度的关系。对烧结后的试样进行SEM分析,观察不同助烧剂含量、不同温度下试样内部的微观形貌,分析助烧剂对涂料烧结性能的影响。对烧结后试样进行XED分析,通过分析涂料烧结后的内部组成,并结合相图分析助烧剂对试样烧结性能的影响。得出如下结论：助烧剂的加入使试样的抗弯强度增加,在试验添加量下,云母粉试样、滑石粉试样、钾长石粉试样、钙长石粉试样的抗弯强度分别从3.2MPa-5.8MPa增加到4.3MPa-10.6MPa、8.4MPa-14.6MPa、9.3MPa-14.3MPa、7.3MPa-14.2MPa。助烧剂的加入使试样的显气孔率减小,在试验添加量下：云母粉试样、滑石粉试样、钾长石粉试样、钙长石粉试样的显气孔率,分别从59.6724%～65.2638%减小到27.1186%～57.2864%、27.1186%～57.2864%、41.3249%～54.9674%、44.5.87%～63.1579%。助烧剂的加入使试样内部组织更加致密,随着助烧剂添加量的增加试样内部的液相量增加,试样内部结构更具整体性。助烧剂的加入降低了试样的熔点,促进了试样在烧结过程中内部的化学反应。随着助烧剂加入量的增加,试样内部成分趋于复杂。所以说助烧剂的加入使涂料的烧结程度得到了明显的改善。虽然各助烧剂的作用效果存在一定的差异,但各助烧剂的加入,均使得涂料具有了高耐火度低烧结点的特性。
【作者】于青玉；
【导师】袁子洲；
【作者基本信息】兰州理工大学，材料加工工程，2014，硕士
【关键词】消失模铸造涂料；石英；助烧剂；烧结性能；

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